Python装饰器与面向切面编程
2014-09-18 16:05
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http://www.cnblogs.com/huxi/archive/2011/03/01/1967600.html
新年好~ 那么,很久没有更新了,其实想想也没多少可以写的,因为Python的文档似乎很全面的说……能做的差不多只有翻译和整理了,英文过关的朋友不妨直接去doc.python.org这里查看相关资料 :)转载请注明原作者和原文地址,多谢!
今天来讨论一下装饰器。装饰器是一个很著名的设计模式,经常被用于有切面需求的场景,较为经典的有插入日志、性能测试、事务处理等。装饰器是解决这类问题的绝佳设计,有了装饰器,我们就可以抽离出大量函数中与函数功能本身无关的雷同代码并继续重用。概括的讲,装饰器的作用就是为已经存在的对象添加额外的功能。
1. 装饰器入门
1.1. 需求是怎么来的?
装饰器的定义很是抽象,我们来看一个小例子。怎么办呢?如果把以上新增加的代码复制到foo2里,这就犯了大忌了~复制什么的难道不是最讨厌了么!而且,如果B君继续看了其他的函数呢?
1.2. 以不变应万变,是变也
还记得吗,函数在Python中是一等公民,那么我们可以考虑重新定义一个函数timeit,将foo的引用传递给他,然后在timeit中调用foo并进行计时,这样,我们就达到了不改动foo定义的目的,而且,不论B君看了多少个函数,我们都不用去修改函数定义了!1.3. 最大限度地少改动!
既然如此,我们就来想想办法不修改调用的代码;如果不修改调用代码,也就意味着调用foo()需要产生调用timeit(foo)的效果。我们可以想到将timeit赋值给foo,但是timeit似乎带有一个参数……想办法把参数统一吧!如果timeit(foo)不是直接产生调用效果,而是返回一个与foo参数列表一致的函数的话……就很好办了,将timeit(foo)的返回值赋值给foo,然后,调用foo()的代码完全不用修改!这个例子仅用于演示,并没有考虑foo带有参数和有返回值的情况,完善它的重任就交给你了 :)
2. Python的额外支持
2.1. 语法糖
上面这段代码看起来似乎已经不能再精简了,Python于是提供了一个语法糖来降低字符输入量。2.2. 内置的装饰器
内置的装饰器有三个,分别是staticmethod、classmethod和property,作用分别是把类中定义的实例方法变成静态方法、类方法和类属性。由于模块里可以定义函数,所以静态方法和类方法的用处并不是太多,除非你想要完全的面向对象编程。而属性也不是不可或缺的,Java没有属性也一样活得很滋润。从我个人的Python经验来看,我没有使用过property,使用staticmethod和classmethod的频率也非常低。2.3. functools模块
functools模块提供了两个装饰器。这个模块是Python 2.5后新增的,一般来说大家用的应该都高于这个版本。但我平时的工作环境是2.4 T-T2.3.1. wraps(wrapped[, assigned][, updated]):
这是一个很有用的装饰器。看过前一篇反射的朋友应该知道,函数是有几个特殊属性比如函数名,在被装饰后,上例中的函数名foo会变成包装函数的名字wrapper,如果你希望使用反射,可能会导致意外的结果。这个装饰器可以解决这个问题,它能将装饰过的函数的特殊属性保留。
2.3.2. total_ordering(cls):
这个装饰器在特定的场合有一定用处,但是它是在Python 2.7后新增的。它的作用是为实现了至少__lt__、__le__、__gt__、__ge__其中一个的类加上其他的比较方法,这是一个类装饰器。如果觉得不好理解,不妨仔细看看这个装饰器的源代码:
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